【文章內(nèi)容簡介】 分：設(shè)計種子發(fā)芽實驗教科書通過卡通人物對話提示，“首先要選擇一個研究問題！”“只能改變一個條件喲！”接下來列舉了改變水條件實驗的例子?！皩嶒炗媱潯敝辛械奈鍡l是設(shè)計實驗、制訂實驗計劃內(nèi)容的五個方面。教科書說明，在種子發(fā)芽需要的條件中，光、溫度、水這三個條件適合進行實驗研究，可以選擇其中的一個設(shè)計實驗。如果有學生提出想對空氣的條件進行研究，也應(yīng)充分給予鼓勵。對話框中提出為什么要用兩粒種子，在于提示學生科學實驗的嚴謹性。如果只用一粒種子，種子沒有發(fā)芽，有可能不是實驗條件所致，而是種子本身不能萌發(fā)。用兩粒種子就減少了這種可能性。一個實驗至少要有兩個小組同時進行，強調(diào)的是科學實驗的可重復性。一個結(jié)論的得出必須有多個重復性的證據(jù)支撐才行。因此至少要有兩個小組同時參與。種子發(fā)芽實驗中的水是一個重要因素，對水量必須控制。這里是提示學生定時、定量地澆水。第三部分：種子的發(fā)芽實驗首先要請學生觀察種子發(fā)芽前的狀況，并把它們畫下來，用詞匯描述它們。然后配備實驗裝置，教科書上的圖表達了配備實驗裝置的過程。教科書通過卡通人物對話提示：“別忘了與對照組比較?！薄皠e忘了給種子編號?！蹦康氖翘崾緦嶒灥目茖W性，要求學生明確實驗的方法步驟后，再開始動手做實驗。實驗做好后就是一個觀察的問題了，教科書中出示了一張實驗記錄表，目的是提示學生要堅持進行觀察并做好記錄，同時也是指導學生如何觀察記錄。（四）教學建議，請學生交流他們以前種植種子的經(jīng)驗?！澳銈円郧胺N植過種子嗎？如何種的？”，提問：你們種植過綠豆嗎？說說綠豆種子怎樣才能發(fā)芽。（學生可能會說需要澆水，要種到土里，要有合適的溫度……把學生說的歸納一下，寫在黑板上）。，種子發(fā)芽的必需條件是什么。如果我們改變其中一個條件可能會有什么結(jié)果？（在這里要強調(diào)只改變一個條件。）向?qū)W生提問：我們可以改變哪些條件？為了幫助學生思考，可以提出以下問題：少澆一點水行不行呢？不種在土里行不行呢？讓它受到光照行不行呢？溫度低一些或者放到冰箱的冷藏室里能不能發(fā)芽呢？，告訴學生要想知道我們的猜測是否正確，需要用實驗的方法驗證。把學生分成四人一組，花點時間請各小組選出一個他們最想研究的條件，而且小組的四人要研究同一個條件。教師要了解學生所選的條件，要注意最好是每個條件都要有小組研究。參照書中內(nèi)容，讓學生討論并完成本組的實驗計劃。，交流一下各組的實驗方案。這時，要請學生認真閱讀課本第3頁的實驗計劃，并提問：為什么同一組我們要種植兩粒綠豆種子，而不是一粒？實驗要至少兩個組同時進行這是為什么？這對學生理解科學實驗的客觀性和可重復性是十分必要的。接下來可以按照以下步驟完成種子的發(fā)芽實驗：請各組到材料中心領(lǐng)取他們所需要的材料，包括綠豆種子（每人4顆，共16顆）、種植盒（杯）每人兩個共8個、滴管兩支（兩人用一支）、四個放大鏡、紙巾、研究“土”這個條件的還要一個盛有潮濕土壤的桶和四個塑料勺。首先請學生用放大鏡觀察綠豆種子，測量它們的大小，并把它們畫下來。使用大頭針或剪刀的尖端，在每個學生的種植盒（杯）的底部鉆兩個排水孔。如果是研究“水”這個條件的小組，在兩個種植盒（杯）內(nèi)部墊上紙巾，再往一個紙巾上滴水，另一個保持干燥，然后在兩個種植盒（杯）中，各放兩顆綠豆種子。用標簽標明對照組和實驗組并把標簽貼在種植盒（杯）的外面。如果是研究“土”這個條件的小組，在一個種植盒（杯）中加一些土，并用勺把土壤的頂部弄平。一個種植盒（杯）內(nèi)部墊紙巾。再同時往兩個種植盒（杯）中滴相同的水量，用手按出兩個小洞種進綠豆種子。有土的是實驗組，無土的是對照組。用標簽標明對照組和實驗組并把標簽貼在種植盒（杯）的外面，把同一條件的兩顆種子編上1號和2號。如果是研究“光”和“溫度”條件的小組可以將兩個種植盒（杯）中墊入紙巾再往兩個種植盒（杯）中滴相同的水量，然后在兩個種植盒（杯）中各放兩顆綠豆種子。用標簽標明對照組和實驗組并把標簽貼在種植盒（杯）的外面，把同一條件的兩顆種子編上1號和2號。研究“光”這一條件的小組可把一個種植盒（杯）放在窗臺上，另一個用盒子或黑色塑料袋罩起來（留有氣孔）。研究“溫度”這一條件的小組可把一個種植盒（杯）放在常溫下，另一個放到冰箱里。，并提出我們要怎樣去照料種子。還要告訴學生要每天去觀察種子，及時做記錄，這是很重要的。讓學生注意教科書上的記錄單，引導他們閱讀觀察記錄表，看上面有哪些項目，說說怎樣記錄。提醒學生，當檢查種子的時候，他們可能不能確認是否需要給種子澆水。這時可以征求教師的意見。第2課 種子發(fā)芽實驗 （二）（一）背景和目標這一課，學生們將要經(jīng)歷整理分析實驗結(jié)果，用實驗數(shù)據(jù)說明問題的過程。這是一個很重要的過程，是完整的過程與方法過程中十分重要的一個階段。另外，學生在整理自己實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，還要與做同一類實驗的其他同學交流。在這個過程中，學生將會發(fā)現(xiàn)不是所有的種子都會發(fā)芽，有些種子不發(fā)芽可能是由于外界條件不具備，也有可能是由于種子本身的原因。由于每個學生只研究了一個問題，還有一些問題是別人研究的，所以對于自己沒有研究的問題就需要傾聽別人的匯報了。另外，學生還將經(jīng)歷種植綠豆芽、照料綠豆芽的過程。這個活動的設(shè)計將引發(fā)學生去發(fā)現(xiàn)新的問題，經(jīng)歷提出問題、根據(jù)所要研究的問題控制實驗條件、設(shè)計實驗、動手做實驗、觀察記錄、整理分析實驗結(jié)果、用實驗數(shù)據(jù)說明問題的科學研究過程。科學概念● 綠豆種子發(fā)芽需要水和適宜的溫度。過程與方法● 學習整理收集到的數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)得出科學的結(jié)論。情感、態(tài)度、價值觀● 認識到對比實驗、嚴格控制實驗、重復實驗的重要性。（二）教學準備為每個學生準備：一個放大鏡、一個移植說明。（三）教科書說明教科書共兩頁，教學內(nèi)容分為三部分。第一部分：整理分析實驗信息教科書中先以研究“水”這個條件的小組為例?！拔覀冃〗M的實驗中，實驗組里的綠豆種子全部發(fā)芽了，對照組的綠豆種子都沒有發(fā)芽?！薄斑@種實驗現(xiàn)象說明什么呢？”這樣的問題是提示學生要對自己組的實驗進行觀察和初步的分析。教科書又提示學生和其他組的同學交流從實驗中獲取的信息。收集做相同實驗小組的實驗信息，共同分析。教科書設(shè)計的幾個問題“實驗組和對照組的數(shù)據(jù)有什么不同？”“從實驗數(shù)據(jù)中我們可以得出結(jié)論嗎？”“實驗結(jié)果和我們實驗前的猜測一致嗎？”引導學生進一步討論，注意從同一類、多組數(shù)據(jù)中分析研究的這個條件是否影響了種子的發(fā)芽。第二部分：交流實驗信息教科書要求每種實驗都要匯報，同時要求其他的同學認真傾聽。交流和傾聽不僅是獲取更多信息的一種方法，而且是相互質(zhì)疑的一個過程。這里是引導學生對每一組實驗得出的結(jié)果檢查它的可靠性，弄清是怎樣用實驗數(shù)據(jù)來解釋實驗結(jié)果的。如果發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果和預測不一致，還要反思實驗的過程或是對先前的預測進行質(zhì)疑。最后一定要在全班匯報和討論的基礎(chǔ)上，對綠豆種子發(fā)芽的條件作出一個肯定的結(jié)論。第三部分：種植綠豆芽這個活動是一個探索植物生長需要條件的活動。可以將移植綠豆芽放在課后，在這里教師一定要講述移植的方法，還要鼓勵學生做這個事情。（四）教學建議。將研究不同條件的小組配對，讓學生看一下其他小組的種子。注意，教師要鼓勵學生聽取做不同實驗小組的實驗方法和獲取的信息。教師可以把研究同一個條件的小組的實驗記錄進行整理，記錄在教科書中的實驗記錄單上。，請學生觀察一下班級的記錄，然后提出以下問題：● 實驗組和對照組的數(shù)據(jù)有什么不同？● 從實驗數(shù)據(jù)中我們可以得出結(jié)論嗎？● 實驗結(jié)論和我們實驗前的猜測一致嗎？這些問題可以幫助學生思考，分析綠豆種子發(fā)芽所需要的條件。最后一定要組織學生概括，通過實驗說明綠豆種子發(fā)芽的必需條件究竟有哪些。綠豆種子已經(jīng)發(fā)芽了，以后會怎樣呢？向?qū)W生說明，我們要把它們種植到花盆里，讓綠豆芽生長一段時間，以便研究下一個問題：綠豆芽生長需要哪些條件。這時要向?qū)W生說明移植的步驟：準備好移植的材料：一個帶有排水孔的花盆，花盆中要有土壤，還要一個勺、一些水。把土壤填至花盆的1/3處，用工具把發(fā)芽的綠豆從種植盒（杯）中取出來，小心不要破壞了根。輕輕地疏松一下花盆里的土壤，把綠豆芽放在花盆中間，將花盆中的土加至離花盆口兩三厘米處，輕輕地壓一下綠豆芽周圍的土壤。給花盆徹底澆水，直至水從排水孔流出來，然后把花盆放在陽臺上。告訴學生要注意澆水，還要把綠豆芽的生長情況記錄下來。請學生預測一下哪些條件會影響綠豆芽的生長。第3課 觀察綠豆芽的生長（一）背景和目標在這一課中，學生將先來對綠豆芽的生長進行觀察。細心的學生會發(fā)現(xiàn)，并不是種到土壤中的綠豆芽都長得一樣好。這就意味著學生又將經(jīng)歷一個提出問題，設(shè)計實驗，動手做實驗，觀察記錄，整理分析實驗結(jié)果，用實驗數(shù)據(jù)說明問題的過程。另外，學生將要研究一個比較“特殊”的實驗——綠豆芽生長對水的需求。這個實驗?zāi)康脑谟谧寣W生體會植物在適應(yīng)環(huán)境方面的能力。然后分析自然界植物在適應(yīng)環(huán)境方面的例子，進一步建立生物的形態(tài)構(gòu)造、生活習性與環(huán)境之間的聯(lián)系。學生們經(jīng)歷的活動將為他們進一步發(fā)展對生命的認識奠定基礎(chǔ)。因此，需要教師克服困難，積極為學生創(chuàng)設(shè)探究生物與環(huán)境關(guān)系的機會，并引導他們不斷提出新的、有價值的問題，以促進探究活動逐步深入下去?？茖W概念● 植物的生長需要合適的環(huán)境條件。當環(huán)境改變的時候，植物具有一定的適應(yīng)環(huán)境的能力。過程與方法● 設(shè)計綠豆芽生長需要陽光的實驗，用對比實驗的方法觀察、記錄影響植物生長的條件。情感、態(tài)度、價值觀● 意識到生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生活習性同它們的生活環(huán)境是相適應(yīng)的。（二）教學材料為每個學生準備：放大鏡。為每組準備：綠豆芽生長對水的需求的實驗（來自第一課的準備，也可以為全班準備一至兩組）。為全班準備：香蕉、松樹、仙人掌的圖片。（三）教科書說明教科書共兩頁，教學內(nèi)容分為三部分。第一部分：綠豆芽生長需要陽光嗎教科書一開始就提出：“觀察我們種下的綠豆芽生長得怎么樣了。怎樣才能讓綠豆芽生長得更好一些？”這個問題是引導學生思考植物的生長需要哪些條件。以前面的研究結(jié)果——綠豆種子發(fā)芽不需要陽光作為導線，提出“綠豆芽的生長需要陽光嗎”。圍繞這個問題設(shè)計一個對比實驗。教科書中的對話再次提醒我們在設(shè)計實驗時要注意的問題。由于這個實驗需要學生在課外去進行，所以老師要鼓勵學生持續(xù)地進行觀察并記錄。教科書中的記錄表是對學生如何去觀察以及觀察什么的指導。在上課時讓學生自己看看對他們的研究是很有幫助的。第二部分：綠豆芽生長對水的需求這個活動建議由老師來做，讓學生來觀察實驗的結(jié)果。所以在上課前老師要提前幾天把這個實驗準備好。這個實驗的現(xiàn)象是綠豆芽的根都向紙潮濕的一端生長，體現(xiàn)了植物適應(yīng)環(huán)境的能力。第三部分：討論動植物的身體結(jié)構(gòu)與生活環(huán)境的關(guān)系教科書中提問到：“這三種植物生活在什么樣的地方？它們的葉同它們生存的環(huán)境有什么關(guān)系？”香蕉生長在熱帶、亞熱帶，那里陽光充足、雨水多，所以葉子寬大。松樹生長在溫帶地區(qū)，針形葉有利于減少水分蒸發(fā)。仙人掌原產(chǎn)于熱帶荒漠地區(qū)，葉變成了刺，莖肥厚多汁，能貯存大量的水，同那里缺水、酷熱、干燥的環(huán)境有關(guān)。這三種植物的形態(tài)說明植物的器官是適應(yīng)生存環(huán)境的結(jié)果。通過對以上問題的討論希望學生明白，形形色色的植物生長在各種不同的環(huán)境里，環(huán)境會影響植物，植物能夠適應(yīng)環(huán)境。教科書鼓勵學生“我們還知道哪些植物適應(yīng)環(huán)境的例子？”是為了激發(fā)學生的研究興趣，收集更多有關(guān)植物與環(huán)境關(guān)系的信息。（四）教學建議，他們的綠豆芽現(xiàn)在怎么樣了，給他們幾分鐘的時間讓他們把自己的綠豆芽和別人的比一比，觀察一下自己和別人的綠豆芽的生長情況。，綠豆芽的生長需要些什么（學生可能會說綠豆芽的生長需要水、陽光、土壤等）。讓學生思考一下，綠豆發(fā)芽不需要陽光，綠豆芽的生長需要陽光嗎。不需要馬上讓他們回答，把這個問題在全班討論，收集學生的想法，這對后面的評價環(huán)節(jié)有好處。，剛才的討論過程，只是一個猜測，要想知道我們的猜測是否正確，還需要用實驗的方法驗證。讓學生對綠豆芽生長是否需要陽光這個問題設(shè)計一個實驗。為了幫助學生思考，教師可以逐一提出以下問題：● 我們怎樣來研究？● 可以設(shè)計幾組對比實驗嗎？● 我們只能改變哪些條件？不改變哪些條件？● 兩組的綠豆芽需要一樣多嗎？● 改變了條件是不是對綠豆芽生長產(chǎn)生了影響，我們怎樣才能知道？，讓學生按照教科書中提示的實驗設(shè)計樣式把實驗方案寫出來。然后在全班交流。，我們要在未來的一星期的時間里對綠豆芽進行觀察，并要做好記錄，做好記錄是很重要的。請學生討論一下應(yīng)該如何去記錄。如果學生沒有說到應(yīng)該把現(xiàn)在綠豆芽的情況記錄下來，教師可以告訴學生記錄很重要，因為這樣才能幫助我們比較。隨后讓學生把實驗前綠豆芽的情況用圖畫和文字記錄下來（包括高度、莖、葉的顏色）。復印教科書中的記錄單給每個學生，鼓勵他們進行持續(xù)的觀察并做好記錄。（來自第一課的準備）?？梢阅靡唤M放在投影儀下，讓學生們觀察，也可以讓每小組都有一組。接下來教師要介紹這個實驗是怎樣做的——在一個盤子里鋪上幾層吸水紙，把5粒剛發(fā)芽的綠豆并排放在吸水紙上，保持吸水紙一端濕潤。引導學生討論：● 這5粒綠豆種子生存的環(huán)境有什么不同？● 不同的環(huán)境對綠豆種子的生長會產(chǎn)生什么影響？為什么我們這樣推測？然后告訴他們，這個實驗已經(jīng)3天多了，現(xiàn)在請他們提起一層吸水紙，仔細觀察綠豆種子根的生長情況。問他們發(fā)現(xiàn)了什么，分析出現(xiàn)這種情況的原因。注意，這里的觀察、討論時間一定要充分。最后要概括到：植物的生長需要一定的環(huán)境，當環(huán)境改變后它們會努力適應(yīng)環(huán)境的變化。、松樹、仙人掌的實物或圖片，然后討論香蕉、松樹、仙人掌的形態(tài)結(jié)構(gòu)與生活環(huán)境的關(guān)系。為了幫助班級的討論，教師可以提出下面的問題：● 比較香蕉、松樹、仙人掌的葉有什么不同？● 香蕉、松樹、仙人掌生長在什么地方？● 這三種植物的葉同它們的生活環(huán)境有什么關(guān)系？鼓勵學生說說他們還知道哪些植物適應(yīng)環(huán)境的例子。第4課 蚯蚓的選擇（一）背景和目標對于一個生物來說，周圍的環(huán)境包括生物環(huán)境和非生物環(huán)境。生物環(huán)境有動物、植物、微生物等，非生物環(huán)境有陽光、溫度、水、空氣、土壤等。在這節(jié)課中，學生通將過對比實驗，了解蚯蚓生活